Den energi som uttrycks av en elektron i ett ämnes bandmodell kallas energinivåer. Dessa nivåer (även kända som elektronskal) är fasta avstånd från en atomkärna där elektroner kan finnas. Elektroner är små, negativt laddade partiklar som färdas runt en atoms positiva kärna. Trapporna i en trappa representerar energinivåer. Du kan stå på en av trapporna men inte mellan dem. Detsamma gäller för protoner. De kan fylla den ena eller den andra energinivån, men inte utrymmet mellan dem.
Elektroner på energinivå I (även kända som elektroner på energinivå K) har den minsta mängden energi. Elektroner på högre nivå har mer energi ju längre bort man rör sig från kärnan, och deras energi ökar med en fast, diskret mängd. Om elektroner absorberar denna mängd energi kan de hoppa från en energinivå till nästa. Om elektroner hoppar från en högre till en lägre energinivå avger de energi, som ofta är i form av ljus. Detta förklarar pyrotekniken som visas ovan. Elektroner får energi och hoppar till högre energinivåer när fyrverkerier exploderar.
När de återgår till sina normala energinivåer frigörs energin som ljus. Eftersom olika atomer har olika elektronarrangemang, avger de ljus i olika färger.
Vad är energinivåer och orbital?
Väteatomer är de minsta atomerna. De har bara en atom. Den enskilda partikeln har den lägsta energinivån. Fler elektroner finns i större kärnor. Elektroner förs alltid först till den lägsta energinivån tills den har flest elektroner. Elektronerna läggs sedan till nästa högre energinivå tills den är helt fylld, och så vidare.
Hur många elektroner kan hållas på en viss energinivå? Mängden energi på energinivå I kan bara hålla två elektroner, medan energinivå II kan bära upp till åtta elektroner. Den maximala mängden bestäms av antalet orbitaler på varje energinivå. En orbital är en volym av det område inom en atom som mest sannolikt innehåller en elektron. Som ni kan se liknar vissa orbitaler sfärer (S-orbitaler), medan andra liknar vikter (P-orbitaler) . Andra typer av orbitaler finns också.
Vad är speciellt med de yttersta nivåerna?
Elektroner i en atoms yttersta energinivå har en unik betydelse. Dessa elektroner är kända som valenselektroner , och de bestämmer många av en atoms egenskaper. En atom är mest stabil när den har så många elektroner som den kan behålla i sin yttersta energinivå. Helium har till exempel två elektroner i den första energiregionen. Eftersom denna energinivå bara kan innehålla två elektroner, är heliums enda energinivå upptagen. Som ett resultat är helium ett mycket stabilt grundämne. Det vill säga, dess atomer är osannolikt att reagera med atomer från andra grundämnen.
Rekommenderas: Vad är dielektrikum?
